資源簡介 微信公眾號:數學研討 QQ群:807237820 2020年高中數學大一輪復習考點與題型歸納(理) TOC \o "1-3" \h \z \u HYPERLINK \l "_Toc12623969" 第一章 集合與常用邏輯用語 11 HYPERLINK \l "_Toc12623970" 第一節 集 合 11 HYPERLINK \l "_Toc12623971" 考點一 集合的基本概念 12 HYPERLINK \l "_Toc12623972" 考點二 集合間的基本關系 13 HYPERLINK \l "_Toc12623973" 考點三 集合的基本運算 15 HYPERLINK \l "_Toc12623974" 第二節 命題及其關系、充分條件與必要條件 20 HYPERLINK \l "_Toc12623975" 考點一 四種命題及其真假判斷 21 HYPERLINK \l "_Toc12623976" 考點二 充分、必要條件的判斷 22 HYPERLINK \l "_Toc12623977" 考點三 根據充分、必要條件求參數的范圍 23 HYPERLINK \l "_Toc12623978" 第三節 簡單的邏輯聯結詞、全稱量詞與存在量詞 28 HYPERLINK \l "_Toc12623979" 考點一 判斷含有邏輯聯結詞命題的真假 29 HYPERLINK \l "_Toc12623980" 考點二 全稱命題與特稱命題 30 HYPERLINK \l "_Toc12623981" 考點三 根據命題的真假求參數的取值范圍 31 HYPERLINK \l "_Toc12623982" 第二章 函數的概念與基本初等函數Ⅰ 37 HYPERLINK \l "_Toc12623983" 第一節 函數及其表示 37 HYPERLINK \l "_Toc12623984" 考點一 函數的定義域 37 HYPERLINK \l "_Toc12623985" 考點二 求函數的解析式 39 HYPERLINK \l "_Toc12623986" 考點三 分段函數 41 HYPERLINK \l "_Toc12623987" 第二節 函數的單調性與最值 49 HYPERLINK \l "_Toc12623988" 考點一 確定函數的單調性?區間? 50 HYPERLINK \l "_Toc12623989" 考點二 求函數的值域?最值? 52 HYPERLINK \l "_Toc12623990" 考點三 函數單調性的應用 54 HYPERLINK \l "_Toc12623991" 第三節 函數的奇偶性與周期性 61 62 64 65 HYPERLINK \l "_Toc12623995" 第四節 函數性質的綜合問題 72 72 73 HYPERLINK \l "_Toc12623998" 考點三 函數性質的綜合應用 74 HYPERLINK \l "_Toc12623999" 第五節 函數的圖象 82 83 85 87 HYPERLINK \l "_Toc12624003" 第六節 二次函數 94 95 97 HYPERLINK \l "_Toc12624006" 第七節 冪函數 105 105 107 HYPERLINK \l "_Toc12624009" 第八節 指數式、對數式的運算 111 112 114 HYPERLINK \l "_Toc12624012" 第九節 指數函數 118 119 120 HYPERLINK \l "_Toc12624015" 第十節 對數函數 127 128 129 HYPERLINK \l "_Toc12624018" 第十一節 函數與方程 135 136 138 HYPERLINK \l "_Toc12624021" 第十二節 函數模型及其應用 143 143 145 HYPERLINK \l "_Toc12624024" 第三章 導數及其應用 151 HYPERLINK \l "_Toc12624025" 第一節 導數的概念及運算、定積分 151 HYPERLINK \l "_Toc12624026" 考點一 導數的運算 153 HYPERLINK \l "_Toc12624027" 考點二 導數的幾何意義及其應用 154 HYPERLINK \l "_Toc12624028" 考點三 定積分的運算及應用 157 HYPERLINK \l "_Toc12624029" 第二節 導數的簡單應用 165 HYPERLINK \l "_Toc12624030" 第一課時 導數與函數的單調性 166 166 167 HYPERLINK \l "_Toc12624033" 第二課時 導數與函數的極值、最值 178 178 180 182 HYPERLINK \l "_Toc12624037" 第三節 導數的綜合應用 191 HYPERLINK \l "_Toc12624038" 第一課時 利用導數解不等式 191 HYPERLINK \l "_Toc12624039" 考點一 f(x)與f′(x)共存的不等式問題 191 HYPERLINK \l "_Toc12624040" 考點二 不等式恒成立問題 194 HYPERLINK \l "_Toc12624041" 考點三 可化為不等式恒成立問題 196 HYPERLINK \l "_Toc12624042" 第二課時 利用導數證明不等式 202 HYPERLINK \l "_Toc12624043" 考點一 單變量不等式的證明 202 HYPERLINK \l "_Toc12624044" 考點二 雙變量不等式的證明 205 HYPERLINK \l "_Toc12624045" 考點三 證明與數列有關的不等式 206 HYPERLINK \l "_Toc12624046" 第三課時 導數與函數的零點問題 211 HYPERLINK \l "_Toc12624047" 考點一 判斷函數零點的個數 211 HYPERLINK \l "_Toc12624048" 考點二 由函數零點個數求參數 213 HYPERLINK \l "_Toc12624049" 第四節 導數壓軸專項突破 219 HYPERLINK \l "_Toc12624050" 第一課時 分類討論的“界點”確定 219 HYPERLINK \l "_Toc12624051" 考點一 根據二次項系數確定分類“界點” 219 HYPERLINK \l "_Toc12624052" 考點二 根據判別式確定分類“界點” 220 HYPERLINK \l "_Toc12624053" 考點三 根據導函數零點的大小確定分類“界點” 220 HYPERLINK \l "_Toc12624054" 考點四 根據導函數零點與定義域的關系確定分類“界點” 221 HYPERLINK \l "_Toc12624055" 第二課時 有關x與ex,ln x的組合函數問題 223 HYPERLINK \l "_Toc12624056" 考點一 x與ln x的組合函數問題 223 HYPERLINK \l "_Toc12624057" 考點二 x與ex的組合函數問題 224 HYPERLINK \l "_Toc12624058" 考點三 x與ex,ln x的組合函數問題 226 HYPERLINK \l "_Toc12624059" 考點四 借助ex≥x+1和ln x≤x-1進行放縮 228 HYPERLINK \l "_Toc12624060" 第三課時 極值點偏移問題 230 HYPERLINK \l "_Toc12624061" 考點一 對稱變換 230 HYPERLINK \l "_Toc12624062" 考點二 消參減元 231 HYPERLINK \l "_Toc12624063" 考點三 比(差)值換元 233 HYPERLINK \l "_Toc12624064" 第四課時 導數零點不可求 235 HYPERLINK \l "_Toc12624065" 考點一 猜出方程f′(x)=0的根 235 HYPERLINK \l "_Toc12624066" 考點二 隱零點代換 235 HYPERLINK \l "_Toc12624067" 考點三 證——證明方程f′(x)=0無根 236 HYPERLINK \l "_Toc12624068" 第五課時 構造函數 238 HYPERLINK \l "_Toc12624069" 考點一 “比較法”構造函數證明不等式 238 HYPERLINK \l "_Toc12624070" 考點二 “拆分法”構造函數證明不等式 239 HYPERLINK \l "_Toc12624071" 考點三 “換元法”構造函數證明不等式 240 HYPERLINK \l "_Toc12624072" 考點四 “轉化法”構造函數 241 HYPERLINK \l "_Toc12624073" 第六課時 “任意”與“存在”問題 242 HYPERLINK \l "_Toc12624074" 考點一 單一任意與存在問題 242 HYPERLINK \l "_Toc12624075" 考點二 雙任意與存在相等問題 243 HYPERLINK \l "_Toc12624076" 考點三 雙任意與雙存在不等問題 244 HYPERLINK \l "_Toc12624077" 考點四 存在與任意嵌套不等問題 246 HYPERLINK \l "_Toc12624078" 第四章 三角函數、解三角形 252 HYPERLINK \l "_Toc12624079" 第一節 任意角和弧度制及任意角的三角函數 252 253 255 256 HYPERLINK \l "_Toc12624083" 第二節 同角三角函數的基本關系與誘導公式 262 263 HYPERLINK \l "_Toc12624085" 考點二 同角三角函數的基本關系及應用 264 HYPERLINK \l "_Toc12624086" 第三節 三角函數的圖象與性質 272 HYPERLINK \l "_Toc12624087" 第一課時 三角函數的單調性 273 273 276 HYPERLINK \l "_Toc12624090" 考點三 根據三角函數單調性確定參數 277 HYPERLINK \l "_Toc12624091" 第二課時 三角函數的周期性、奇偶性及對稱性 284 285 286 288 HYPERLINK \l "_Toc12624095" 第四節 函數y=Asin(ωx+φ)的圖象及應用 297 HYPERLINK \l "_Toc12624096" 考點一 求函數y=Asin(ωx+φ)的解析式 298 HYPERLINK \l "_Toc12624097" 考點二 函數y=Asin(ωx+φ)的圖象與變換 300 302 HYPERLINK \l "_Toc12624099" 第五節 兩角和與差的正弦、余弦和正切公式及二倍角公式 311 311 HYPERLINK \l "_Toc12624101" 考點二 三角函數公式的逆用與變形用 313 315 HYPERLINK \l "_Toc12624103" 第六節 簡單的三角恒等變換 323 323 324 327 HYPERLINK \l "_Toc12624107" 第七節 正弦定理和余弦定理 335 HYPERLINK \l "_Toc12624108" 第一課時 正弦定理和余弦定理(一) 336 HYPERLINK \l "_Toc12624109" 考點一 利用正、余弦定理解三角形 336 338 HYPERLINK \l "_Toc12624111" 第二課時 正弦定理和余弦定理(二) 344 344 346 HYPERLINK \l "_Toc12624114" 考點三 三角形中的最值、范圍問題 349 HYPERLINK \l "_Toc12624115" 考點四 解三角形與三角函數的綜合應用 351 HYPERLINK \l "_Toc12624116" 第八節 解三角形的實際應用 359 359 361 362 HYPERLINK \l "_Toc12624120" 第五章 平面向量 366 HYPERLINK \l "_Toc12624121" 第一節 平面向量的概念及線性運算 366 368 370 371 HYPERLINK \l "_Toc12624125" 第二節 平面向量基本定理及坐標表示 378 HYPERLINK \l "_Toc12624126" 考點一 平面向量基本定理及其應用 379 380 381 HYPERLINK \l "_Toc12624129" 第三節 平面向量的數量積 386 388 391 HYPERLINK \l "_Toc12624132" 第四節 平面向量的綜合應用 398 398 399 400 HYPERLINK \l "_Toc12624136" 第六章 數列 408 HYPERLINK \l "_Toc12624137" 第一節 數列的概念與簡單表示 408 HYPERLINK \l "_Toc12624138" 考點一 由an與Sn的關系求通項an 409 HYPERLINK \l "_Toc12624139" 考點二 由遞推關系式求數列的通項公式 410 412 HYPERLINK \l "_Toc12624141" 第二節 等差數列及其前n項和 419 420 421 422 HYPERLINK \l "_Toc12624145" 第三節 等比數列及其前n項和 429 430 431 433 HYPERLINK \l "_Toc12624149" 第四節 數列求和 439 HYPERLINK \l "_Toc12624150" 考點一 分組轉化法求和 440 HYPERLINK \l "_Toc12624151" 考點二 裂項相消法求和 441 HYPERLINK \l "_Toc12624152" 考點三 錯位相減法 443 HYPERLINK \l "_Toc12624153" 第五節 數列的綜合應用 450 HYPERLINK \l "_Toc12624154" 考點一 數列在實際問題與數學文化問題中的應用 450 HYPERLINK \l "_Toc12624155" 考點二 等差數列與等比數列的綜合計算 452 HYPERLINK \l "_Toc12624156" 第七章 不等式 461 HYPERLINK \l "_Toc12624157" 第一節 不等式的性質 461 462 463 HYPERLINK \l "_Toc12624160" 第二節 一元二次不等式及其解法 468 469 471 HYPERLINK \l "_Toc12624163" 第三節 二元一次不等式(組)與簡單的線性規劃問題 478 HYPERLINK \l "_Toc12624164" 考點一 二元一次不等式(組)表示的平面區域 478 481 483 HYPERLINK \l "_Toc12624167" 第四節 基本不等式 491 491 494 HYPERLINK \l "_Toc12624170" 第八章 立體幾何 500 HYPERLINK \l "_Toc12624171" 第一節 空間幾何體的結構特征、三視圖和直觀圖 500 502 502 504 HYPERLINK \l "_Toc12624175" 第二節 空間幾何體的表面積與體積 511 512 513 516 HYPERLINK \l "_Toc12624179" 第三節 空間點、直線、平面之間的位置關系 524 525 526 HYPERLINK \l "_Toc12624182" 第四節 直線、平面平行的判定與性質 532 HYPERLINK \l "_Toc12624183" 考點一 直線與平面平行的判定與性質 533 HYPERLINK \l "_Toc12624184" 考點二 平面與平面平行的判定與性質 535 HYPERLINK \l "_Toc12624185" 第五節 直線、平面垂直的判定與性質 543 HYPERLINK \l "_Toc12624186" 考點一 直線與平面垂直的判定與性質 544 546 HYPERLINK \l "_Toc12624188" 第六節 直線、平面平行與垂直的綜合問題 553 553 555 HYPERLINK \l "_Toc12624191" 第七節 空間角 562 562 563 565 HYPERLINK \l "_Toc12624195" 第八節 空間向量的運算及應用 571 HYPERLINK \l "_Toc12624196" 考點一 空間向量的線性運算 573 HYPERLINK \l "_Toc12624197" 考點二 共線、共面向量定理的應用 574 HYPERLINK \l "_Toc12624198" 考點三 空間向量數量積及應用 575 HYPERLINK \l "_Toc12624199" 考點四 利用向量證明平行與垂直問題 577 HYPERLINK \l "_Toc12624200" 第九節 利用空間向量求空間角 585 586 588eq \a\vs4\al(考點三 二面角) 590 HYPERLINK \l "_Toc12624204" 第十節 突破立體幾何中的3大經典問題 603 603 607 611 HYPERLINK \l "_Toc12624208" 第九章 平面解析幾何 623 HYPERLINK \l "_Toc12624209" 第一節 直線的傾斜角、斜率與直線的方程 623 624 625 627 HYPERLINK \l "_Toc12624213" 第二節 兩直線的位置關系 632 633 634 636 HYPERLINK \l "_Toc12624217" 第三節 圓的方程 642 642 645 HYPERLINK \l "_Toc12624220" 第四節 直線與圓、圓與圓的位置關系 652 652 655 HYPERLINK \l "_Toc12624223" 第五節 直線與圓的綜合問題 662 662 664 HYPERLINK \l "_Toc12624226" 第六節 橢 圓 672 HYPERLINK \l "_Toc12624227" 第一課時 橢圓及其性質 673 673 675 676 HYPERLINK \l "_Toc12624231" 第二課時 直線與橢圓的綜合問題 686 686 687 689 HYPERLINK \l "_Toc12624235" 第七節 雙曲線 698 699 701 703 HYPERLINK \l "_Toc12624239" 第八節 拋物線 712 713 714 716 HYPERLINK \l "_Toc12624243" 第九節 曲線與方程 724 HYPERLINK \l "_Toc12624244" 考點一 直接法求軌跡方程 725 HYPERLINK \l "_Toc12624245" 考點二 定義法求軌跡方程 725 HYPERLINK \l "_Toc12624246" 考點三 代入法(相關點)求軌跡方程 726 HYPERLINK \l "_Toc12624247" 第十節 解析幾何常見突破口 736 HYPERLINK \l "_Toc12624248" 考點一 利用向量轉化幾何條件 736 HYPERLINK \l "_Toc12624249" 考點二 角平分線條件的轉化 737 HYPERLINK \l "_Toc12624250" 考點三 弦長條件的轉化 739 HYPERLINK \l "_Toc12624251" 考點四 面積條件的轉化 741 HYPERLINK \l "_Toc12624252" 第十一節 解析幾何計算處理技巧 747 HYPERLINK \l "_Toc12624253" 考點一 回歸定義,以逸待勞 748 HYPERLINK \l "_Toc12624254" 考點二 設而不求,金蟬脫殼 749 HYPERLINK \l "_Toc12624255" 考點三 巧設參數,變換主元 751 HYPERLINK \l "_Toc12624256" 考點四 數形結合,偷梁換柱 753 HYPERLINK \l "_Toc12624257" 考點五 妙借向量,無中生有 754 HYPERLINK \l "_Toc12624258" 考點六 巧用“根與系數的關系” 756 HYPERLINK \l "_Toc12624259" 第十二節 解析幾何綜合3大考點 763 HYPERLINK \l "_Toc12624260" 考點一 定點、定值問題 763 HYPERLINK \l "_Toc12624261" 考點二 最值、范圍問題 767 HYPERLINK \l "_Toc12624262" 考點三 證明、探索性問題 772 HYPERLINK \l "_Toc12624263" 第十章 統計與統計案例 781 HYPERLINK \l "_Toc12624264" 第一節 隨機抽樣 781 782 783 784 HYPERLINK \l "_Toc12624268" 第二節 用樣本估計總體 790 791 792 794 HYPERLINK \l "_Toc12624272" 第三節 變量間的相關關系與統計案例 804 HYPERLINK \l "_Toc12624273" 考點一 回歸分析 805 809 HYPERLINK \l "_Toc12624275" 第十一章 計數原理與概率、隨機變量及其分布 819 HYPERLINK \l "_Toc12624276" 第一節 分類加法計數原理與分步乘法計數原理 819 HYPERLINK \l "_Toc12624277" 考點一 分類加法計數原理 819 HYPERLINK \l "_Toc12624278" 考點二 分步乘法計數原理 820 HYPERLINK \l "_Toc12624279" 第二節 排列與組合 827 HYPERLINK \l "_Toc12624280" 考點一 排列問題 827 HYPERLINK \l "_Toc12624281" 考點二 組合問題 829 HYPERLINK \l "_Toc12624282" 考點三 分組、分配問題 831 HYPERLINK \l "_Toc12624283" 考點四 排列、組合的綜合問題 832 HYPERLINK \l "_Toc12624284" 第三節 二項式定理 838 838 841 843 HYPERLINK \l "_Toc12624288" 第四節 隨機事件的概率 848 HYPERLINK \l "_Toc12624289" 考點一 隨機事件的關系 850 HYPERLINK \l "_Toc12624290" 考點三 互斥事件、對立事件概率公式的應用 852 HYPERLINK \l "_Toc12624291" 第五節 古典概型與幾何概型 860 861 862 HYPERLINK \l "_Toc12624294" 第六節 離散型隨機變量及其分布列 871 HYPERLINK \l "_Toc12624295" 考點一 離散型隨機變量的分布列的性質 872 HYPERLINK \l "_Toc12624296" 考點二 超幾何分布 874 HYPERLINK \l "_Toc12624297" 考點三 求離散型隨機變量的分布列 875 HYPERLINK \l "_Toc12624298" 第七節 n次獨立重復試驗及二項分布 882 883 884 886 HYPERLINK \l "_Toc12624302" 第八節 離散型隨機變量的均值與方差、正態分布 896 897 899 901 903 HYPERLINK \l "_Toc12624307" 第十二章復數、算法、推理與證明 914 HYPERLINK \l "_Toc12624308" 第一節 數系的擴充與復數的引入 914 915 916 918 HYPERLINK \l "_Toc12624312" 第二節 算法與程序框圖 924 925 927 931 HYPERLINK \l "_Toc12624316" 第三節 合情推理與演繹推理 941 942 944 945 946 HYPERLINK \l "_Toc12624321" 第四節 直接證明與間接證明 952 953 954 HYPERLINK \l "_Toc12624324" 選修4-4 坐標系與參數方程 961 HYPERLINK \l "_Toc12624325" 第一節 坐標系 961 HYPERLINK \l "_Toc12624326" 考點一 平面直角坐標系下圖形的伸縮變換 962 963 965 HYPERLINK \l "_Toc12624329" 第二節 參數方程 971 972 973 975 HYPERLINK \l "_Toc12624333" 選修4-5 不等式選講 982 HYPERLINK \l "_Toc12624334" 第一節 絕對值不等式 982 983 985 985 HYPERLINK \l "_Toc12624338" 第二節 不等式的證明 992 992 993 994第一章 集合與常用邏輯用語第一節 集 合一、基礎知識1.集合的有關概念(1)集合元素的三個特性:確定性、無序性、互異性.元素互異性,即集合中不能出現相同的元素,此性質常用于求解含參數的集合問題中.(2)集合的三種表示方法:列舉法、描述法、圖示法.(3)元素與集合的兩種關系:屬于,記為;不屬于,記為.(4)五個特定的集合及其關系圖:N*或N+表示正整數集,N表示自然數集,Z表示整數集,Q表示有理數集,R表示實數集.2.集合間的基本關系(1)子集:一般地,對于兩個集合A,B,如果集合A中任意一個元素都是集合B中的元素,則稱A是B的子集,記作A?B(或B?A).(2)真子集:如果集合A是集合B的子集,但集合B中至少有一個元素不屬于A,則稱A是B的真子集,記作A?B或B?A.A?B?既要說明A中任何一個元素都屬于B,也要說明B中存在一個元素不屬于A.(3)集合相等:如果A?B,并且B?A,則A=B.兩集合相等:A=B?A中任意一個元素都符合B中元素的特性,B中任意一個元素也符合A中元素的特性. (4)空集:不含任何元素的集合.空集是任何集合A的子集,是任何非空集合B的真子集.記作?.?∈{?},??{?},0??,0?{?},0∈{0},??{0}.3.集合間的基本運算(1)交集:一般地,由屬于集合A且屬于集合B的所有元素組成的集合,稱為A與B的交集,記作A∩B,即A∩B={x|x∈A,且x∈B}.(2)并集:一般地,由所有屬于集合A或屬于集合B的元素組成的集合,稱為A與B的并集,記作A∪B,即A∪B={x|x∈A,或x∈B}.(3)補集:對于一個集合A,由全集U中不屬于集合A的所有元素組成的集合稱為集合A相對于全集U的補集,簡稱為集合A的補集,記作?UA,即?UA={x|x∈U,且x?A}.求集合A的補集的前提是“A是全集U的子集”,集合A其實是給定的條件.從全集U中取出集合A的全部元素,剩下的元素構成的集合即為?UA.二、常用結論 (1)子集的性質:A?A,??A,A∩B?A,A∩B?B.(2)交集的性質:A∩A=A,A∩?=?,A∩B=B∩A.(3)并集的性質:A∪B=B∪A,A∪B?A,A∪B?B,A∪A=A,A∪?=?∪A=A.(4)補集的性質:A∪?UA=U,A∩?UA=?,?U(?UA)=A,?AA=?,?A?=A.(5)含有n個元素的集合共有2n個子集,其中有2n-1個真子集,2n-1個非空子集.(6)等價關系:A∩B=A?A?B;A∪B=A?A?B.考點一 集合的基本概念[典例] (1)(2017·全國卷Ⅲ)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},則A∩B中元素的個數為( )A.3 B.2C.1 D.0(2)已知a,b∈R,若={a2,a+b,0},則a2 019+b2 019的值為( )A.1 B.0C.-1 D.±1[解析] (1)因為A表示圓x2+y2=1上的點的集合,B表示直線y=x上的點的集合,直線y=x與圓x2+y2=1有兩個交點,所以A∩B中元素的個數為2.(2)由已知得a≠0,則=0,所以b=0,于是a2=1,即a=1或a=-1.又根據集合中元素的互異性可知a=1應舍去,因此a=-1,故a2 019+b2 019=(-1)2 019+02 019=-1.[答案] (1)B (2)C [提醒] 集合中元素的互異性常常容易忽略,求解問題時要特別注意.[題組訓練]1.設集合A={0,1,2,3},B={x|-x∈A,1-x?A},則集合B中元素的個數為( )A.1 B.2C.3 D.4解析:選A 若x∈B,則-x∈A,故x只可能是0,-1,-2,-3,當0∈B時,1-0=1∈A;當-1∈B時,1-(-1)=2∈A;當-2∈B時,1-(-2)=3∈A;當-3∈B時,1-(-3)=4?A,所以B={-3},故集合B中元素的個數為1.2.若集合A={x∈R|ax2-3x+2=0}中只有一個元素,則a等于( )A. B.C.0 D.0或解析:選D 若集合A中只有一個元素,則方程ax2-3x+2=0只有一個實根或有兩個相等實根.當a=0時,x=,符合題意.當a≠0時,由Δ=(-3)2-8a=0,得a=,所以a的值為0或.3.(2018·廈門模擬)已知P={x|2解析:因為P中恰有3個元素,所以P={3,4,5},故k的取值范圍為5答案:(5,6]考點二 集合間的基本關系[典例] (1)已知集合A={x|x2-3x+2=0,x∈R},B={x|0A.B?A B.A=BC.A?B D.B?A(2)(2019·湖北八校聯考)已知集合A={x∈N*|x2-3x<0},則滿足條件B?A的集合B的個數為( )A.2 B.3C.4 D.8(3)已知集合A={x|-1[解析] (1)由x2-3x+2=0得x=1或x=2,∴A={1,2}.由題意知B={1,2,3,4},比較A,B中的元素可知A?B,故選C.(2)∵A={x∈N*|x2-3x<0}={x∈N*|0(3)當m≤0時,B=?,顯然B?A.當m>0時,因為A={x|-1若B?A,在數軸上標出兩集合,如圖,所以所以0綜上所述,m的取值范圍為(-∞,1].[答案] (1)C (2)C (3)(-∞,1][變透練清]1.若本例(2)中A不變,C={x|0A.1 B.2C.3 D.4解析:選D 因為A={1,2},由題意知C={1,2,3,4},所以滿足條件的B可為{1,2},{1,2,3},{1,2,4},{1,2,3,4}.2.若本例(3)中,把條件“B?A”變為“A?B”,其他條件不變,則m的取值范圍為________.解析:若A?B,由得m≥3,∴m的取值范圍為[3,+∞).答案:[3,+∞)3.已知集合A={1,2},B={x|x2+mx+1=0,x∈R},若B?A,則實數m的取值范圍為________.解析:①若B=?,則Δ=m2-4<0,解得-2②若1∈B,則12+m+1=0,解得m=-2,此時B={1},符合題意;③若2∈B,則22+2m+1=0,解得m=-,此時B=,不合題意.綜上所述,實數m的取值范圍為[-2,2).答案:[-2,2)考點三 集合的基本運算考法(一) 集合的運算[典例] (1)(2018·天津高考)設集合A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},C={x∈R|-1≤x<2},則(A∪B)∩C=( )A.{-1,1} B.{0,1}C.{-1,0,1} D.{2,3,4}(2)已知全集U=R,集合A={x|x2-3x-4>0},B={x|-2≤x≤2},則如圖所示陰影部分所表示的集合為( )A.{x|-2≤x<4} B.{x|x≤2或x≥4}C.{x|-2≤x≤-1} D.{x|-1≤x≤2}[解析] (1)∵A={1,2,3,4},B={-1,0,2,3},∴A∪B={-1,0,1,2,3,4}.又C={x∈R|-1≤x<2},∴(A∪B)∩C={-1,0,1}.(2)依題意得A={x|x<-1或x>4},因此?RA={x|-1≤x≤4},題中的陰影部分所表示的集合為(?RA)∩B={x|-1≤x≤2}.[答案] (1)C (2)D考法(二) 根據集合運算結果求參數[典例] (1)已知集合A={x|x2-x-12>0},B={x|x≥m}.若A∩B={x|x>4},則實數m的取值范圍是( )A.(-4,3) B.[-3,4]C.(-3,4) D.(-∞,4](2)(2019·河南名校聯盟聯考)已知A={1,2,3,4},B={a+1,2a},若A∩B={4},則a=( )A.3 B.2C.2或3 D.3或1[解析] (1)集合A={x|x<-3或x>4},∵A∩B={x|x>4},∴-3≤m≤4,故選B.(2)∵A∩B={4},∴a+1=4或2a=4.若a+1=4,則a=3,此時B={4,6},符合題意;若2a=4,則a=2,此時B={3,4},不符合題意.綜上,a=3,故選A.[答案] (1)B (2)A[題組訓練]1.已知集合A={1,2,3},B={x|(x+1)(x-2)<0,x∈Z},則A∪B=( )A.{1} B.{1,2}C.{0,1,2,3} D.{-1,0,1,2,3}解析:選C 因為集合B={x|-12.(2019·重慶六校聯考)已知集合A={x|2x2+x-1≤0},B={x|lg x<2},則(?RA)∩B=( )A. B.C. D.?解析:選A 由題意得A=,B=(0,100),則?RA=(-∞,-1)∪,所以(?RA)∩B=.3.(2019·合肥質量檢測)已知集合A=[1,+∞),B=,若A∩B≠?,則實數a的取值范圍是( )A.[1,+∞) B.C. D.(1,+∞)解析:選A 因為A∩B≠?,所以解得a≥1.1.(2019·福州質量檢測)已知集合A={x|x=2k+1,k∈Z},B={x|-1A.1 B.2C.3 D.4解析:選B 依題意,集合A是由所有的奇數組成的集合,故A∩B={1,3},所以集合A∩B中元素的個數為2.2.設集合U={1,2,3,4,5,6},A={1,3,5},B={3,4,5},則?U(A∪B)=( )A.{2,6} B.{3,6}C.{1,3,4,5} D.{1,2,4,6}解析:選A 因為A={1,3,5},B={3,4,5},所以A∪B={1,3,4,5}.又U={1,2,3,4,5,6},所以?U(A∪B)={2,6}.3.(2018·天津高考)設全集為R,集合A={x|0<x<2},B={x|x≥1},則A∩(?RB)=( )A.{x|0<x≤1} B.{x|0<x<1}C.{x|1≤x<2} D.{x|0<x<2}解析:選B ∵全集為R,B={x|x≥1},∴?RB={x|x<1}.∵集合A={x|0<x<2},∴A∩(?RB)={x|0<x<1}.4.(2018·南寧畢業班摸底)設集合M={x|x<4},集合N={x|x2-2x<0},則下列關系中正確的是( )A.M∩N=M B.M∪(?RN)=MC.N∪(?RM)=R D.M∪N=M解析:選D 由題意可得,N=(0,2),M=(-∞,4),所以M∪N=M.5.設集合A=,B={x|ln x≤0},則A∩B為( )A. B.[-1,0)C. D.[-1,1]解析:選A ∵≤2x<,即2-1≤2x<2,∴-1≤x<,∴A=.∵ln x≤0,即ln x≤ln 1,∴06.(2019·鄭州質量測試)設集合A={x|1A.(-∞,2] B.(-∞,1]C.[1,+∞) D.[2,+∞)解析:選D 由A∩B=A,可得A?B,又因為A={x|17.已知全集U=A∪B中有m個元素,∪中有n個元素.若A∩B非空,則A∩B的元素個數為( )A.mn B.m+nC.n-m D.m-n解析:選D 因為∪中有n個元素,如圖中陰影部分所示,又U=A∪B中有m個元素,故A∩B中有m-n個元素.8.定義集合的商集運算為=,已知集合A={2,4,6},B=,則集合∪B中的元素個數為( )A.6 B.7C.8 D.9解析:選B 由題意知,B={0,1,2},=,則∪B=,共有7個元素.9.設集合A={x|x2-x-2≤0},B={x|x<1,且x∈Z},則A∩B=________.解析:依題意得A={x|(x+1)(x-2)≤0}={x|-1≤x≤2},因此A∩B={x|-1≤x<1,x∈Z}={-1,0}.答案:{-1,0}10.已知集合U=R,集合A=[-5,2],B=(1,4),則下圖中陰影部分所表示的集合為________.解析:∵A=[-5,2],B=(1,4),∴?UB={x|x≤1或x≥4},則題圖中陰影部分所表示的集合為(?UB)∩A={x|-5≤x≤1}.答案:{x|-5≤x≤1}11.若集合A={(x,y)|y=3x2-3x+1},B={(x,y)|y=x},則集合A∩B中的元素個數為________.解析:法一:由集合的意義可知,A∩B表示曲線y=3x2-3x+1與直線y=x的交點構成的集合.聯立得方程組解得或故A∩B=,所以A∩B中含有2個元素.法二:由集合的意義可知,A∩B表示曲線y=3x2-3x+1與直線y=x的交點構成的集合.因為3x2-3x+1=x即3x2-4x+1=0的判別式Δ>0,所以該方程有兩個不相等的實根,所以A∩B中含有2個元素.答案:212.已知集合A={x|log2x≤2},B={x|x<a},若A?B,則實數a的取值范圍是__________.解析:由log2x≤2,得0<x≤4,即A={x|0<x≤4},而B={x|x<a},由于A?B,在數軸上標出集合A,B,如圖所示,則a>4.答案:(4,+∞)13.設全集U=R,A={x|1≤x≤3},B={x|2(1)分別求A∩B,A∪(?UB);(2)若B∪C=B,求實數a的取值范圍.解:(1)由題意知,A∩B={x|1≤x≤3}∩{x|2(2)由B∪C=B,可知C?B,畫出數軸(圖略),易知2故實數a的取值范圍是(2,3).第二節 命題及其關系、充分條件與必要條件一、基礎知識1.命題的概念用語言、符號或式子表達的,可以判斷真假的陳述句叫做命題.其中判斷為真的語句叫做真命題,判斷為假的語句叫做假命題. 2.四種命題及其相互關系3.充分條件、必要條件與充要條件(1)如果p?q,則p是q的充分條件;①A是B的充分不必要條件是指:A?B且BA;②A的充分不必要條件是B是指:B?A且AB,在解題中要弄清它們的區別,以免出現錯誤.(2)如果q?p,則p是q的必要條件;(3)如果既有p?q,又有q?p,記作p?q,則p是q的充要條件.充要關系與集合的子集之間的關系設A={x|p(x)},B={x|q(x)},①若A?B,則p是q的充分條件,q是p的必要條件.②若A?B,則p是q的充分不必要條件,q是p的必要不充分條件.③若A=B,則p是q的充要條件.二、常用結論1.四種命題中的等價關系原命題等價于逆否命題,否命題等價于逆命題,所以在命題不易證明時,往往找等價命題進行證明.2.等價轉化法判斷充分條件、必要條件p是q的充分不必要條件,等價于非q是非p的充分不必要條件.其他情況以此類推.考點一 四種命題及其真假判斷[典例] (2019·菏澤模擬)有以下命題:①“若xy=1,則x,y互為倒數”的逆命題;②“面積相等的兩個三角形全等”的否命題;③“若m≤1,則x2-2x+m=0有實數解”的逆否命題;④“若A∩B=B,則A?B”的逆否命題.其中真命題是( )A.①② B.②③C.④ D.①②③[解析] ①原命題的逆命題為“若x,y互為倒數,則xy=1”,是真命題;②原命題的否命題為“面積不相等的兩個三角形不全等”,是真命題;③若m≤1,Δ=4-4m≥0,所以原命題是真命題,故其逆否命題也是真命題;④由A∩B=B,得B?A,所以原命題是假命題,故其逆否命題也是假命題,故①②③正確.[答案] D [題組訓練]1.(2019·長春質監)命題“若x2<1,則-1A.若x2≥1,則x≥1或x≤-1B.若-1C.若x>1或x<-1,則x2>1D.若x≥1或x≤-1,則x2≥1解析:選D 命題的形式是“若p,則q”,由逆否命題的知識,可知其逆否命題是“若非q,則非p”的形式,所以“若x2<1,則-12.已知集合P=,Q=,記原命題:“x∈P,則x∈Q”,那么,在原命題及其逆命題、否命題、逆否命題中,真命題的個數為( )A.0 B.1C.2 D.4解析:選C 因為P==,Q=,所以P?Q,所以原命題“x∈P,則x∈Q”為真命題,則原命題的逆否命題為真命題.原命題的逆命題“x∈Q,則x∈P”為假命題,則原命題的否命題為假命題,所以真命題的個數為2.考點二 充分、必要條件的判斷 [典例] (1)(2019·湖北八校聯考)若a,b,c,d∈R,則“a+d=b+c”是“a,b,c,d依次成等差數列”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件(2)(2018·天津高考)設x∈R,則“<”是“x3<1”的( )A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件(3)已知p:x+y≠-2,q:x,y不都是-1,則p是q的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件[解析] (1)定義法當a=-1,b=0,c=3,d=4時,a+d=b+c,但此時a,b,c,d不成等差數列;而當a,b,c,d依次成等差數列時,由等差數列的性質知a+d=b+c.所以“a+d=b+c”是“a,b,c,d依次成等差數列”的必要不充分條件,故選B.(2)集合法由<,得0<x<1,則0<x3<1,即“<”?“x3<1”;由x3<1,得x<1,當x≤0時,≥,即“x3<1” “<”.所以“<”是“x3<1”的充分而不必要條件.(3)等價轉化法因為p:x+y≠-2,q:x≠-1或y≠-1,所以非p:x+y=-2,非q:x=-1且y=-1,因為非q?非p但非p非q,所以非q是非p的充分不必要條件,即p是q的充分不必要條件. [答案] (1)B (2)A (3)A[提醒] 判斷條件之間的關系要注意條件之間關系的方向,要注意“A是B的充分不必要條件”與“A的充分不必要條件是B”的區別,要正確理解“p的一個充分不必要條件是q”的含義.[題組訓練]1.已知x∈R,則“x<1”是“x2<1”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選B 若x2<1,則-12.(2018·南昌調研)已知m,n為兩個非零向量,則“m·n<0”是“m與n的夾角為鈍角”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選B 設m,n的夾角為θ,若m,n的夾角為鈍角,則<θ<π,則cos θ<0,則m·n<0成立;當θ=π時,m·n=-|m|·|n|<0成立,但m,n的夾角不為鈍角.故“m·n<0”是“m與n的夾角為鈍角”的必要不充分條件.3.“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選A 設p:xy≠1,q:x≠1或y≠1,則非p:xy=1,非q:x=1且y=1.可知非q?非p,非p非q,即非q是非p的充分不必要條件.故p是q的充分不必要條件,即“xy≠1”是“x≠1或y≠1”的充分不必要條件. 考點三 根據充分、必要條件求參數的范圍[典例] 已知P={x|x2-8x-20≤0},非空集合S={x|1-m≤x≤1+m}.若x∈P是x∈S的必要條件,則m的取值范圍是________.[解析] 由x2-8x-20≤0,得-2≤x≤10,所以P={x|-2≤x≤10},由x∈P是x∈S的必要條件,知S?P.則所以0≤m≤3.所以當0≤m≤3時,x∈P是x∈S的必要條件,即所求m的取值范圍是[0,3].[答案] [0,3][變透練清]1.若本例條件不變,問是否存在實數m,使x∈P是x∈S的充要條件.解:若x∈P是x∈S的充要條件,則P=S,所以解得即不存在實數m,使x∈P是x∈S的充要條件.2.若本例將條件“若x∈P是x∈S的必要條件”變為“若非P是非S的必要不充分條件”,其他條件不變,求實數m的取值范圍.解:由例題知P={x|-2≤x≤10},∵非P是非S的必要不充分條件,∴S是P的必要不充分條件,∴P?S且SP.∴[-2,10]?[1-m,1+m].∴或∴m≥9,即m的取值范圍是[9,+∞).1.已知命題p:“正數a的平方不等于0”,命題q:“若a不是正數,則它的平方等于0”,則q是p的( )A.逆命題 B.否命題C.逆否命題 D.否定解析:選B 命題p:“正數a的平方不等于0”可寫成“若a是正數,則它的平方不等于0”,從而q是p的否命題.2.命題“若x2+3x-4=0,則x=4”的逆否命題及其真假性為( )A.“若x=4,則x2+3x-4=0”為真命題B.“若x≠4,則x2+3x-4≠0”為真命題C.“若x≠4,則x2+3x-4≠0”為假命題D.“若x=4,則x2+3x-4=0”為假命題解析:選C 根據逆否命題的定義可以排除A、D,因為x2+3x-4=0,所以x=-4或1,故原命題為假命題,即逆否命題為假命題.3.原命題為“若z1,z2互為共軛復數,則|z1|=|z2|”,關于其逆命題,否命題,逆否命題真假性的判斷依次如下,正確的是( )A.真,假,真 B.假,假,真C.真,真,假 D.假,假,假解析:選B 當z1,z2互為共軛復數時,設z1=a+bi(a,b∈R),則z2=a-bi,則|z1|=|z2|=,所以原命題為真,故其逆否命題為真.取z1=1,z2=i,滿足|z1|=|z2|,但是z1,z2不互為共軛復數,所以其逆命題為假,故其否命題也為假.4.(2018·北京高考)設a,b,c,d是非零實數,則“ad=bc”是“a,b,c,d成等比數列”的( )A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選B a,b,c,d是非零實數,若a<0,d<0,b>0,c>0,且ad=bc,則a,b,c,d不成等比數列(可以假設a=-2,d=-3,b=2,c=3).若a,b,c,d成等比數列,則由等比數列的性質可知ad=bc.所以“ad=bc”是“a,b,c,d成等比數列”的必要而不充分條件.5.已知命題α:如果x<3,那么x<5;命題β:如果x≥3,那么x≥5;命題γ:如果x≥5,那么x≥3.關于這三個命題之間的關系中,下列說法正確的是( )①命題α是命題β的否命題,且命題γ是命題β的逆命題;②命題α是命題β的逆命題,且命題γ是命題β的否命題;③命題β是命題α的否命題,且命題γ是命題α的逆否命題.A.①③ B.②C.②③ D.①②③解析:選A 本題考查命題的四種形式,逆命題是把原命題中的條件和結論互換,否命題是把原命題的條件和結論都加以否定,逆否命題是把原命題中的條件與結論先都否定然后互換所得,故①正確,②錯誤,③正確.6.(2018·北京高考)設a,b均為單位向量,則“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的( )A.充分而不必要條件 B.必要而不充分條件C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選C 由|a-3b|=|3a+b|,得(a-3b)2=(3a+b)2,即a2+9b2-6a·b=9a2+b2+6a·b.因為a,b均為單位向量,所以a2=b2=1,所以a·b=0,能推出a⊥b.由a⊥b得|a-3b|=,|3a+b|=,能推出|a-3b|=|3a+b|,所以“|a-3b|=|3a+b|”是“a⊥b”的充分必要條件.7.如果x,y是實數,那么“x≠y”是“cos x≠cos y”的( )A.充要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不充分也不必要條件解析:選C 設集合A={(x,y)|x≠y},B={(x,y)|cos x≠cos y},則A的補集C={(x,y)|x=y},B的補集D={(x,y)|cos x=cos y},顯然C?D,所以B?A.于是“x≠y”是“cos x≠cos y”的必要不充分條件.8.(2019·湘東五校聯考)“不等式x2-x+m>0在R上恒成立”的一個必要不充分條件是( )A.m> B.0C.m>0 D.m>1解析:選C 若不等式x2-x+m>0在R上恒成立,則Δ=(-1)2-4m<0,解得m>,因此當不等式x2-x+m>0在R上恒成立時,必有m>0,但當m>0時,不一定推出不等式在R上恒成立,故所求的必要不充分條件可以是m>0.9.在△ABC中,“A=B”是“tan A=tan B”的________條件.解析:由A=B,得tan A=tan B,反之,若tan A=tan B,則A=B+kπ,k∈Z.∵0<A<π,0答案:充要10.在命題“若m>-n,則m2>n2”的逆命題、否命題、逆否命題中,假命題的個數是________.解析:若m=2,n=3,則2>-3,但22<32,所以原命題為假命題,則逆否命題也為假命題,若m=-3,n=-2,則(-3)2>(-2)2,但-3<2,所以逆命題是假命題,則否命題也是假命題.故假命題的個數為3.答案:311.已知p(x):x2+2x-m>0,若p(1)是假命題,p(2)是真命題,則實數m的取值范圍為________.解析:因為p(1)是假命題,所以1+2-m≤0,解得m≥3.又p(2)是真命題,所以4+4-m>0,解得m<8.故實數m的取值范圍為[3,8).答案:[3,8)12.(2019·齊魯名校調研)給出下列說法:①“若x+y=,則sin x=cos y”的逆命題是假命題;②“在△ABC中,sin B>sin C是B>C的充要條件”是真命題;③“a=1”是“直線x-ay=0與直線x+ay=0互相垂直”的充要條件;④命題“若x<-1,則x2-2x-3>0”的否命題為“若x≥-1,則x2-2x-3≤0”.以上說法正確的是________(填序號).解析:對于①,“若x+y=,則sin x=cos y”的逆命題是“若sin x=cos y,則x+y=”,當x=0,y=時,有sin x=cos y成立,但x+y=,故逆命題為假命題,①正確;對于②,在△ABC中,由正弦定理得sin B>sin C?b>c?B>C,②正確;對于③,“a=±1”是“直線x-ay=0與直線x+ay=0互相垂直”的充要條件,故③錯誤;對于④,根據否命題的定義知④正確.答案:①②④13.寫出命題“已知a,b∈R,若關于x的不等式x2+ax+b≤0有非空解集,則a2≥4b”的逆命題、否命題、逆否命題,并判斷它們的真假.解:(1)逆命題:已知a,b∈R,若a2≥4b,則關于x的不等式x2+ax+b≤0有非空解集,為真命題.(2)否命題:已知a,b∈R,若關于x的不等式x2+ax+b≤0沒有非空解集,則a2<4b,為真命題.(3)逆否命題:已知a,b∈R,若a2<4b,則關于x的不等式x2+ax+b≤0沒有非空解集,為真命題.第三節 簡單的邏輯聯結詞、全稱量詞與存在量詞一、基礎知識1.簡單的邏輯聯結詞(1)命題中的“且”“或”“非”?叫做邏輯聯結詞.①用聯結詞“且”把命題p和命題q聯結起來,得到復合命題“p且q”,記作p∧q;②用聯結詞“或”把命題p和命題q聯結起來,得到復合命題“p或q”,記作p∨q;③對命題p的結論進行否定,得到復合命題“非p”,記作非p.??“且”的數學含義是幾個條件同時滿足,“且”在集合中的解釋為“交集”;“或”的數學含義是至少滿足一個條件,“或”在集合中的解釋為“并集”;“非”的含義是否定,“非p”只否定p的結論,“非”在集合中的解釋為“補集”. ?“命題的否定”與“否命題”的區別(1)命題的否定只是否定命題的結論,而否命題既否定其條件,也否定其結論.(2)命題的否定與原命題的真假總是相對立的,即一真一假,而否命題與原命題的真假無必然聯系.(2)命題真值表:p q p∧q p∨q 非p真 真 真 假 真 真 真 假 真 假 假 假 命題真假的判斷口訣p∨q→見真即真,p∧q→見假即假,p與非p→真假相反.2.全稱量詞與存在量詞量詞名稱 常見量詞 表示符號全稱量詞 所有、一切、任意、全部、每一個等 ?存在量詞 存在一個、至少有一個、有一個、某個、有些、某些等 ?3.全稱命題與特稱命題命題名稱 命題結構 命題簡記全稱命題 對M中任意一個x,有p(x)成立 ?x∈M,p(x)特稱命題 存在M中的一個x0,使p(x0)成立 ?x0∈M,p(x0)4.全稱命題與特稱命題的否定命題 命題的否定?x∈M,p(x) ?x0∈M,非p(x0)?x0∈M,p(x0) ?x∈M,非p(x)二、常用結論含邏輯聯結詞命題真假的等價關系(1)p∨q真?p,q至少一個真?(非p)∧(非q)假.(2)p∨q假?p,q均假?(非p)∧(非q)真.(3)p∧q真?p,q均真?(非p)∨(非q)假.(4)p∧q假?p,q至少一個假?(非p)∨(非q)真.考點一 判斷含有邏輯聯結詞命題的真假[典例] (1)(2017·山東高考)已知命題p:?x>0,ln(x+1)>0;命題q:若a>b,則a2>b2.下列命題為真命題的是( )A.p∧q B.p∧非qC.非p∧q D.非p∧非q(2)(2019·安徽安慶模擬)設命題p:?x0∈(0,+∞),x0+>3;命題q:?x∈(2,+∞),x2>2x,則下列命題為真的是( )A.p∧(非q) B.(非p)∧qC.p∧q D.(非p)∨q[解析] (1)當x>0時,x+1>1,因此ln(x+1)>0,即p為真命題;取a=1,b=-2,這時滿足a>b,顯然a2>b2不成立,因此q為假命題.由復合命題的真假性,知B為真命題.(2)對于命題p,當x0=4時,x0+=>3,故命題p為真命題;對于命題q,當x=4時,24=42=16,即?x0∈(2,+∞),使得2x0=x成立,故命題q為假命題,所以p∧ (非q)為真命題,故選A.[答案] (1)B (2)A[題組訓練]1.(2019·惠州調研)已知命題p,q,則“非p為假命題”是“p∧q是真命題”的( )A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件解析:選B 充分性:若非p為假命題,則p為真命題,由于不知道q的真假性,所以推不出p∧q是真命題.必要性:p∧q是真命題,則p,q均為真命題,則非p為假命題.所以“非p為假命題”是“p∧q是真命題”的必要不充分條件.2.已知命題p:“若x2-x>0,則x>1”;命題q:“若x,y∈R,x2+y2=0,則xy=0”.下列命題是真命題的是( )A.p∨(非q) B.p∨qC.p∧q D.(非p)∧(非q)解析:選B 若x2-x>0,則x>1或x<0,故p是假命題;若x,y∈R,x2+y2=0,則x=0,y=0,xy=0,故q是真命題.則p∨q是真命題.考點二 全稱命題與特稱命題[典例] (1)命題?x∈R,ex-x-1≥0的否定是( )A.?x∈R,ex-x-1≤0 B.?x∈R,ex-x-1≥0C.?x0∈R,ex0-x0-1≤0 D.?x0∈R,ex0-x0-1<0(2)對命題?x0>0,x>2x0,下列說法正確的是( )A.真命題,其否定是?x0≤0,x≤2x0B.假命題,其否定是?x>0,x2≤2xC.真命題,其否定是?x>0,x2≤2xD.真命題,其否定是?x≤0,x2≤2x[解析] (1)改全稱量詞為存在量詞,把不等式中的大于或等于改為小于.故選D.(2)已知命題是真命題,如32=9>8=23,其否定是?x>0,x2≤2x.故選C.[答案] (1)D (2)C[題組訓練]1.命題“?x∈R,?n∈N*,使得n≤x2”的否定形式是( )A.?x∈R,?n∈N*,使得n>x2B.?x∈R,?n∈N*,使得n>x2C.?x0∈R,?n∈N*,使得n>xD.?x0∈R,?n∈N*,使得n>x解析:選D ?改寫為?,?改寫為?,n≤x2的否定是n>x2,則該命題的否定形式為“?x0∈R,?n∈N*,使得n>x”.2.已知命題p:?n∈R,使得f(x)=nxn2+2n是冪函數,且在(0,+∞)上單調遞增;命題q:“?x0∈R,x+2>3x0”的否定是“?x∈R,x2+2<3x”.則下列命題為真命題的是( )A.p∧q B.(非p)∧qC.p∧(非q) D.(非p)∧(非q)解析:選C 當n=1時,f(x)=x3為冪函數,且在(0,+∞)上單調遞增,故p是真命題,則非p是假命題;“?x0∈R,x+2>3x0”的否定是“?x∈R,x2+2≤3x”,故q是假命題,非q是真命題.所以p∧q,(非p)∧q,(非p)∧(非q)均為假命題,p∧(非q)為真命題,選C. 考點三 根據命題的真假求參數的取值范圍[典例] 已知p:存在x0∈R,mx+1≤0,q:任意x∈R,x2+mx+1>0.若p或q為假命題,求實數m的取值范圍.[解] 依題意知p,q均為假命題,當p是假命題時,則mx2+1>0恒成立,則有m≥0;當q是真命題時,則Δ=m2-4<0,-2因此由p,q均為假命題得即m≥2.所以實數m的取值范圍為[2,+∞).[變透練清]1.若本例將條件“p或q為假命題”變為“p且q為真命題”,其他條件不變,則實數m的取值范圍為________.解析:依題意,當p是真命題時,有m<0;當q是真命題時,有-2由可得-2所以m的取值范圍為(-2,0).答案:(-2,0)2.若本例將條件“p或q為假命題”變為“p且q為假,p或q為真”,其他條件不變,則實數m的取值范圍為________.解析:若p且q為假,p或q為真,則p,q一真一假.當p真q假時所以m≤-2;當p假q真時所以0≤m<2.所以m的取值范圍為(-∞,-2]∪[0,2).答案:(-∞,-2]∪[0,2)3.若本例將條件q變為:存在x0∈R,x+mx0+1<0,其他條件不變,則實數m的取值范圍為________.解析:依題意,當q是真命題時,Δ=m2-4>0,所以m>2或m<-2.由得0≤m≤2,所以m的取值范圍為[0,2].答案:[0,2]1.(2019·西安摸底)命題“?x>0,>0”的否定是( )A.?x0≥0,≤0 B.?x0>0,0≤x0≤1C.?x>0,≤0 D.?x<0,0≤x≤1解析:選B ∵>0,∴x<0或x>1,∴>0的否定是0≤x≤1,∴命題的否定是“?x0>0,0≤x0≤1”.2.下列命題中,假命題的是( )A.?x∈R,21-x>0B.?a0∈R,y=xa0的圖象關于y軸對稱C.函數y=xa的圖象經過第四象限D.直線x+y+1=0與圓x2+y2=相切解析:選C 對于A,由指數函數的性質可知為真命題;對于B,當a=2時,其圖象關于y軸對稱;對于C,當x>0時,y>0恒成立,從而圖象不過第四象限,故為假命題;對于D,因為圓心(0,0)到直線x+y+1=0的距離等于,等于圓的半徑,命題成立.3.(2019·陜西質檢)已知命題p:對任意的x∈R,總有2x>0;q:“x>1”是“x>2”的充分不必要條件,則下列命題為真命題的是( )A.p∧q B.(非p)∧(非q)C.(非p)∧q D.p∧(非q)解析:選D 由指數函數的性質知命題p為真命題.易知x>1是x>2的必要不充分條件,所以命題q為假命題.由復合命題真值表可知p∧(非q)為真命題.4.(2018·湘東五校聯考)下列說法中正確的是( )A.“a>1,b>1”是“ab>1”成立的充分條件B.命題p:?x∈R,2x>0,則非p:?x0∈R,2x0<0C.命題“若a>b>0,則<”的逆命題是真命題D.“a>b”是“a2>b2”成立的充分不必要條件解析:選A 對于選項A,由a>1,b>1,易得ab>1,故A正確.對于選項B,全稱命題的否定是特稱命題,所以命題p:?x∈R,2x>0的否定是非p:?x0∈R,2x0≤0,故B錯誤.對于選項C,其逆命題:若<,則a>b>0,可舉反例,如a=-1,b=1,顯然是假命題,故C錯誤.對于選項D,由“a>b”并不能推出“a2>b2”,如a=1,b=-1,故D錯誤.故選A.5.(2019·唐山五校聯考)已知命題p:“a>b”是“2a>2b”的充要條件;命題q:?x0∈R,|x0+1|≤x0,則( )A.(非p)∨q為真命題 B.p∧(非q)為假命題C.p∧q為真命題 D.p∨q為真命題解析:選D 由題意可知命題p為真命題.因為|x+1|≤x的解集為空集,所以命題q為假命題,所以p∨q為真命題.6.下列說法錯誤的是( )A.命題“若x2-5x+6=0,則x=2”的逆否命題是“若x≠2,則x2-5x+6≠0”B.若命題p:存在x0∈R,x+x0+1<0,則非p:對任意x∈R,x2+x+1≥0C.若x,y∈R,則“x=y”是“xy≥2”的充要條件D.已知命題p和q,若“p或q”為假命題,則命題p與q中必一真一假解析:選D 由原命題與逆否命題的關系,知A正確;由特稱命題的否定知B正確;由xy≥2?4xy≥(x+y)2?4xy≥x2+y2+2xy?(x-y)2≤0?x=y,知C正確;對于D,命題“p或q”為假命題,則命題p與q均為假命題,所以D不正確.7.(2019·長沙模擬)已知命題“?x∈R,ax2+4x+1>0”是假命題,則實數a的取值范圍是( )A.(4,+∞) B.(0,4]C.(-∞,4] D.[0,4)解析:選C 當原命題為真命題時,a>0且Δ<0,所以a>4,故當原命題為假命題時,a≤4.8.下列命題為假命題的是( )A.存在x>y>0,使得ln x+ln y<0B.“φ=”是“函數y=sin(2x+φ)為偶函數”的充分不必要條件C.?x0∈(-∞,0),使3x0<4x0成立D.已知兩個平面α,β,若兩條異面直線m,n滿足m?α,n?β且m∥β,n∥α,則α∥β解析:選C 對于A選項,令x=1,y=,則ln x+ln y=-1<0成立,故排除A.對于B選項,“φ=”是“函數y=sin(2x+φ)為偶函數”的充分不必要條件,正確,故排除B.對于C選項,根據冪函數y=xα,當α<0時,函數單調遞減,故不存在x0∈(-∞,0),使3x0<4x0成立,故C錯誤.對于D選項,已知兩個平面α,β,若兩條異面直線m,n滿足m?α,n?β且m∥β,n∥α,可過n作一個平面與平面α相交于直線n′.由線面平行的性質定理可得n′∥n,再由線面平行的判定定理可得n′∥β,接下來由面面平行的判定定理可得α∥β,故排除D,選C.9.若命題p的否定是“?x∈(0,+∞),>x+1”,則命題p可寫為________________________.解析:因為p是非p的否定,所以只需將全稱量詞變為特稱量詞,再對結論否定即可.答案:?x0∈(0,+∞),≤x0+110.已知命題p:x2+4x+3≥0,q:x∈Z,且“p∧q”與“非q”同時為假命題,則 x=________.解析:若p為真,則x≥-1或x≤-3,因為“非q”為假,則q為真,即x∈Z,又因為“p∧q”為假,所以p為假,故-3<x<-1,由題意,得x=-2.答案:-211.已知p:a<0,q:a2>a,則非p是非q的________條件(填:充分不必要、必要不充分、充要、既不充分也不必要).解析:由題意得非p:a≥0,非q:a2≤a,即0≤a≤1.因為{a|0≤a≤1}?{a|a≥0},所以非p是非q的必要不充分條件.答案:必要不充分12.已知命題p:a2≥0(a∈R),命題q:函數f(x)=x2-x在區間[0,+∞)上單調遞增,則下列命題:①p∨q;②p∧q;③(非p)∧(非q);④(非p)∨q.其中為假命題的序號為________.解析:顯然命題p為真命題,非p為假命題.∵f(x)=x2-x=2-,∴函數f(x)在區間上單調遞增.∴命題q為假命題,非q為真命題.∴p∨q為真命題,p∧q為假命題,(非p)∧(非q)為假命題,(非p)∨q為假命題.答案:②③④13.設t∈R,已知命題p:函數f(x)=x2-2tx+1有零點;命題q:?x∈[1,+∞), -x≤4t2-1.(1)當t=1時,判斷命題q的真假;(2)若p∨q為假命題,求t的取值范圍.解:(1)當t=1時,max=0,-x≤3在[1,+∞)上恒成立,故命題q為真命題.(2)若p∨q為假命題,則p,q都是假命題.當p為假命題時,Δ=(-2t)2-4<0,解得-1當q為真命題時,max≤4t2-1,即4t2-1≥0,解得t≤-或t≥,∴當q為假命題時,-∴t的取值范圍是.第二章 函數的概念與基本初等函數Ⅰ第一節 函數及其表示一、基礎知識1.函數與映射的概念2.函數的有關概念(1)函數的定義域、值域:在函數y=f(x),x∈A中,x叫做自變量,x的取值范圍A叫做函數的定義域;與x的值相對應的y值叫做函數值,函數值的集合{f(x)|x∈A}叫做函數的值域.求函數定義域的策略(1)確定函數的定義域常從解析式本身有意義,或從實際出發.(2)如果函數y=f(x)是用表格給出,則表格中x的集合即為定義域.(3)如果函數y=f(x)是用圖象給出,則圖象在x軸上的投影所覆蓋的x的集合即為定義域.(2)函數的三要素:定義域、值域和對應關系.(3)相等函數:如果兩個函數的定義域和對應關系完全一致,則這兩個函數相等,這是判斷兩函數相等的依據. 兩函數值域與對應關系相同時,兩函數不一定相同.(4)函數的表示法:表示函數的常用方法有:解析法、圖象法、列表法.3.分段函數若函數在其定義域內,對于定義域內的不同取值區間,有著不同的對應關系,這樣的函數通常叫做分段函數.關于分段函數的3個注意(1)分段函數雖然由幾個部分構成,但它表示同一個函數.(2)分段函數的定義域是各段定義域的并集,值域是各段值域的并集.(3)各段函數的定義域不可以相交.考點一 函數的定義域[典例] (1)(2019·長春質檢)函數y=+的定義域是( )A.[-1,0)∪(0,1) B.[-1,0)∪(0,1]C.(-1,0)∪(0,1] D.(-1,0)∪(0,1)(2)已知函數f(x)的定義域為(-1,0),則函數f(2x+1)的定義域為( )A.(-1,1) B.C.(-1,0) D.[解析] (1)由題意得解得-1所以原函數的定義域為(-1,0)∪(0,1).(2)令u=2x+1,由f(x)的定義域為(-1,0),可知-1得-1[答案] (1)D (2)B[解題技法]1.使函數解析式有意義的一般準則(1)分式中的分母不為0;(2)偶次根式的被開方數非負;(3)y=x0要求x≠0;(4)對數式中的真數大于0,底數大于0且不等于1;(5)正切函數y=tan x,x≠kπ+(k∈Z);(6)實際問題中除考慮函數解析式有意義外,還應考慮實際問題本身的要求.2.抽象函數的定義域問題(1)若已知函數f(x)的定義域為[a,b],其復合函數f(g(x))的定義域由不等式a≤g(x)≤b求出;(2)若已知函數f(g(x))的定義域為[a,b],則f(x)的定義域為g(x)在x∈[a,b]上的值域.[題組訓練]1.函數f(x)=+的定義域為( )A.[-2,0)∪(0,2] B.(-1,0)∪(0,2]C.[-2,2] D.(-1,2]解析:選B 由得-12.若函數y=f(x)的定義域是[1,2 019],則函數g(x)=的定義域是________________.解析:因為y=f(x)的定義域是[1,2 019],所以若g(x)有意義,應滿足所以0≤x≤2 018,且x≠1.因此g(x)的定義域是{x|0≤x≤2 018,且x≠1}.答案:{x|0≤x≤2 018,且x≠1}考點二 求函數的解析式 [典例] (1)已知二次函數f(2x+1)=4x2-6x+5,求f(x);(2)已知函數f(x)滿足f(-x)+2f(x)=2x,求f(x).[解] (1)法一:待定系數法因為f(x)是二次函數,所以設f(x)=ax2+bx+c(a≠0),則f(2x+1)=a(2x+1)2+b(2x+1)+c=4ax2+(4a+2b)x+a+b+c.因為f(2x+1)=4x2-6x+5,所以解得所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).法二:換元法令2x+1=t(t∈R),則x=,所以f(t)=42-6·+5=t2-5t+9(t∈R),所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).法三:配湊法因為f(2x+1)=4x2-6x+5=(2x+1)2-10x+4=(2x+1)2-5(2x+1)+9,所以f(x)=x2-5x+9(x∈R).(2)解方程組法由f(-x)+2f(x)=2x, ①得f(x)+2f(-x)=2-x,②①×2-②,得3f(x)=2x+1-2-x.即f(x)=.故f(x)的解析式是f(x)=(x∈R).[解題技法] 求函數解析式的4種方法及適用條件(1)待定系數法先設出含有待定系數的解析式,再利用恒等式的性質,或將已知條件代入,建立方程(組),通過解方程(組)求出相應的待定系數.(2)換元法對于形如y=f(g(x))的函數解析式,令t=g(x),從中求出x=φ(t),然后代入表達式求出f(t),再將t換成x,得到f(x)的解析式,要注意新元的取值范圍.(3)配湊法由已知條件f(g(x))=F(x),可將F(x)改寫成關于g(x)的表達式,然后以x替代g(x),便得f(x)的解析式.(4)解方程組法已知關于f(x)與f或f(-x)的表達式,可根據已知條件再構造出另外一個等式組成方程組,通過解方程組求出f(x).[提醒] 由于函數的解析式相同,定義域不同,則為不相同的函數,因此求函數的解析式時,如果定義域不是R,一定要注明函數的定義域.[題組訓練]1.已知f(x)是二次函數,且f(0)=0,f(x+1)=f(x)+x+1,則f(x)=________________.解析:設f(x)=ax2+bx+c(a≠0),由f(0)=0,知c=0,f(x)=ax2+bx.又由f(x+1)=f(x)+x+1,得a(x+1)2+b(x+1)=ax2+bx+x+1,即ax2+(2a+b)x+a+b=ax2+(b+1)x+1,所以解得a=b=.所以f(x)=x2+x(x∈R).答案:x2+x(x∈R)2.已知f=lg x,則f(x)=________________.解析:令+1=t,得x=,則f(t)=lg,又x>0,所以t>1,故f(x)的解析式是f(x)=lg(x>1).答案:lg(x>1)3.已知f(x)滿足2f(x)+f=3x,則f(x)=________.解析:∵2f(x)+f=3x,①把①中的x換成,得2f+f(x)=.②聯立①②可得解此方程組可得f(x)=2x-(x≠0).答案:2x-(x≠0)考點三 分段函數考法(一) 求函數值[典例] (2019·石家莊模擬)已知f(x)=(0A.-2 B.2C.3 D.-3[解析] 由題意得,f(-2)=a-2+b=5,①f(-1)=a-1+b=3,②聯立①②,結合0所以f(x)=則f(-3)=-3+1=9,f(f(-3))=f(9)=log39=2.[答案] B[解題技法] 求分段函數的函數值的策略(1)求分段函數的函數值時,要先確定要求值的自變量屬于哪一區間,然后代入該區間對應的解析式求值;(2)當出現f(f(a))的形式時,應從內到外依次求值;(3)當自變量的值所在區間不確定時,要分類討論,分類標準應參照分段函數不同段的端點.考法(二) 求參數或自變量的值(或范圍) [典例] (2018·全國卷Ⅰ)設函數f(x)=則滿足f(x+1)A.(-∞,-1] B.(0,+∞)C.(-1,0) D.(-∞,0)[解析] 法一:分類討論法①當即x≤-1時,f(x+1)即-(x+1)<-2x,解得x<1.因此不等式的解集為(-∞,-1].②當時,不等式組無解.③當即-1f(x+1)因此不等式的解集為(-1,0).④當即x>0時,f(x+1)=1,f(2x)=1,不合題意.綜上,不等式f(x+1)法二:數形結合法∵f(x)=∴函數f(x)的圖象如圖所示.結合圖象知,要使f(x+1)則需或∴x<0,故選D.[答案] D[解題技法]已知函數值(或范圍)求自變量的值(或范圍)的方法(1)根據每一段的解析式分別求解,但要注意檢驗所求自變量的值(或范圍)是否符合相應段的自變量的取值范圍,最后將各段的結果合起來(求并集)即可;(2)如果分段函數的圖象易得,也可以畫出函數圖象后結合圖象求解.[題組訓練]1.設f(x)=若f(a)=f(a+1),則f=( )A.2 B.4C.6 D.8解析:選C 當0<a<1時,a+1>1,f(a)=,f(a+1)=2(a+1-1)=2a,∵f(a)=f(a+1),∴=2a,解得a=或a=0(舍去).∴f=f(4)=2×(4-1)=6.當a≥1時,a+1≥2,f(a)=2(a-1),f(a+1)=2(a+1-1)=2a,∵f(a)=f(a+1),∴2(a-1)=2a,無解.綜上,f=6.2.已知函數f(x)=則f(f(3))=________.解析:由題意,得f(3)=f(2)=f(1)=21=2,∴f(f(3))=f(2)=2.答案:23.(2017·全國卷Ⅲ)設函數f(x)=則滿足f(x)+f>1的x的取值范圍是________.解析:由題意知,可對不等式分x≤0,0討論.①當x≤0時,原不等式為x+1+x+>1,解得x>-,故-②當01,顯然成立.③當x>時,原不等式為2x+2x->1,顯然成立.綜上可知,所求x的取值范圍是.答案:4.設函數f(x)=若f(a)<1,則實數a的取值范圍是____________.解析:若a<0,則f(a)<1?a-7<1?a<8,解得a>-3,故-3若a≥0,則f(a)<1?<1,解得a<1,故0≤a<1.綜上可得-3答案:(-3,1)1.下列所給圖象是函數圖象的個數為( )A.1 B.2C.3 D.4解析:選B ①中當x>0時,每一個x的值對應兩個不同的y值,因此不是函數圖象;②中當x=x0時,y的值有兩個,因此不是函數圖象;③④中每一個x的值對應唯一的y值,因此是函數圖象.故選B.2.函數f(x)=+的定義域為( )A.[0,2) B.(2,+∞)C.[0,2)∪(2,+∞) D.(-∞,2)∪(2,+∞)解析:選C 由題意得解得x≥0,且x≠2.3.已知f=2x-5,且f(a)=6,則a等于( )A. B.-C. D.-解析:選A 令t=x-1,則x=2t+2,f(t)=2(2t+2)-5=4t-1,則4a-1=6,解得a=.4.(2019·貴陽檢測)下列函數中,同一個函數的定義域與值域相同的是( )A.y= B.y=ln xC.y= D.y=解析:選D 對于A,定義域為[1,+∞),值域為[0,+∞),不滿足題意;對于B,定義域為(0,+∞),值域為R,不滿足題意;對于C,定義域為(-∞,0)∪(0,+∞),值域為(-∞,-1)∪(0,+∞),不滿足題意;對于D,y==1+,定義域為(-∞,1)∪(1,+∞),值域也是(-∞,1)∪(1,+∞).5.(2018·福建期末)已知函數f(x)=若f(a)=3,則f(a-2)=( )A.- B.3C.-或3 D.-或3解析:選A 當a>0時,若f(a)=3,則log2a+a=3,解得a=2(滿足a>0);當a≤0時,若f(a)=3,則4a-2-1=3,解得a=3,不滿足a≤0,所以舍去.于是,可得a=2.故f(a-2)=f(0)=4-2-1=-.6.已知函數y=f(2x-1)的定義域是[0,1],則函數的定義域是( )A.[1,2] B.(-1,1]C. D.(-1,0)解析:選D 由f(2x-1)的定義域是[0,1],得0≤x≤1,故-1≤2x-1≤1,∴f(x)的定義域是[-1,1],∴要使函數有意義,需滿足解得-17.下列函數中,不滿足f(2 018x)=2 018f(x)的是( )A.f(x)=|x| B.f(x)=x-|x|C.f(x)=x+2 D.f(x)=-2x解析:選C 若f(x)=|x|,則f(2 018x)=|2 018x|=2 018|x|=2 018f(x);若f(x)=x-|x|,則f(2 018x)=2 018x-|2 018x|=2 018(x-|x|)=2 018f(x);若f(x)=x+2,則f(2 018x)=2 018x+2,而2 018f(x)=2 018x+2 018×2,故f(x)=x+2不滿足f(2 018x)=2 018f(x);若f(x)=-2x,則f(2 018x)=-2×2 018x=2 018×(-2x)=2 018f(x).故選C.8.已知具有性質:f=-f(x)的函數,我們稱為滿足“倒負”變換的函數,下列函數:①f(x)=x-;②f(x)=x+;③f(x)=其中滿足“倒負”變換的函數是( )A.①② B.①③C.②③ D.①解析:選B 對于①,f(x)=x-,f=-x=-f(x),滿足題意;對于②,f=+x=f(x),不滿足題意;對于③,f=即f=故f=-f(x),滿足題意.綜上可知,滿足“倒負”變換的函數是①③.9.(2019·青島模擬)函數y=ln+的定義域為________.解析:由??0所以該函數的定義域為(0,1].答案:(0,1]10.(2019·益陽、湘潭調研)若函數f(x)=則f(f(-9))=________.解析:∵函數f(x)=∴f(-9)=lg 10=1,∴f(f(-9))=f(1)=-2.答案:-211.(2018·張掖一診)已知函數f(x)=若f(a)+f(1)=0,則實數a的值等于________.解析:∵f(1)=2,且f(1)+f(a)=0,∴f(a)=-2<0,故a≤0.依題知a+1=-2,解得a=-3.答案:-312.已知f(x)=使f(x)≥-1成立的x的取值范圍是________.解析:由題意知或解得-4≤x≤0或0<x≤2,故所求x的取值范圍是[-4,2].答案:[-4,2]13.設函數f(x)=且f(-2)=3,f(-1)=f(1).(1)求函數f(x)的解析式;(2)在如圖所示的直角坐標系中畫出f(x)的圖象.解:(1)由f(-2)=3,f(-1)=f(1),得解得所以f(x)=(2)函數f(x)的圖象如圖所示.第二節 函數的單調性與最值一、基礎知識1.增函數、減函數定義:設函數f(x)的定義域為I:(1)增函數:如果對于定義域I內某個區間D上的任意兩個自變量的值x1,x2,當x1(2)減函數:如果對于定義域I內某個區間D上的任意兩個自變量的值x1,x2,當x1f(x2),那么就說函數f(x)在區間D上是減函數.增(減)函數定義中的x1,x2的三個特征一是任意性;二是有大小,即x1x2);三是同屬于一個單調區間,三者缺一不可.2.單調性、單調區間若函數y=f(x)在區間D上是增函數或減函數,則稱函數y=f(x)在這一區間具有(嚴格的)單調性,區間D叫做函數y=f(x)的單調區間. 有關單調區間的兩個防范(1)單調區間只能用區間表示,不能用不等式表示.(2)有多個單調區間應分別寫,不能用符號“∪”連接,也不能用“或”連接,只能用“逗號”或“和”連接.3.函數的最值設函數y=f(x)的定義域為I,如果存在實數M滿足:(1)對于任意的x∈I,都有f(x)≤M或f(x)≥M.(2)存在x0∈I,使得f(x0)=M.那么,我們稱M是函數y=f(x)的最大值或最小值.函數最值存在的兩條結論(1)閉區間上的連續函數一定存在最大值和最小值.當函數在閉區間上單調時最值一定在端點取到.(2)開區間上的“單峰”函數一定存在最大(小)值.二、常用結論在公共定義域內:(1)函數f(x)單調遞增,g(x)單調遞增,則f(x)+g(x)是增函數;(2)函數f(x)單調遞減,g(x)單調遞減,則f(x)+g(x)是減函數;(3)函數f(x)單調遞增,g(x)單調遞減,則f(x)-g(x)是增函數;(4)函數f(x)單調遞減,g(x)單調遞增,則f(x)-g(x)是減函數;(5)若k>0,則kf(x)與f(x)單調性相同;若k<0,則kf(x)與f(x)單調性相反;(6)函數y=f(x)(f(x)>0)在公共定義域內與y=-f(x),y=的單調性相反;(7)復合函數y=f[g(x)]的單調性與y=f(u)和u=g(x)的單調性有關.簡記:“同增異減”.考點一 確定函數的單調性?區間?)[典例] (1)求函數f(x)=-x2+2|x|+1的單調區間.(2)試討論函數f(x)=(a≠0)在(-1,1)上的單調性.[解] (1)易知f(x)==畫出函數圖象如圖所示,可知單調遞增區間為(-∞,-1]和[0,1],單調遞減區間為[-1,0]和[1,+∞).(2)法一:定義法設-1f(x)=a=a,則f(x1)-f(x2)=a-a=.由于-1所以x2-x1>0,x1-1<0,x2-1<0,故當a>0時,f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),函數f(x)在(-1,1)上單調遞減;當a<0時,f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)函數f(x)在(-1,1)上單調遞增.法二:導數法f′(x)===-.當a>0時,f′(x)<0,函數f(x)在(-1,1)上單調遞減;當a<0時,f′(x)>0,函數f(x)在(-1,1)上單調遞增.[解題技法] 判斷函數單調性和求單調區間的方法(1)定義法:一般步驟為設元―→作差―→變形―→判斷符號―→得出結論.(2)圖象法:如果f(x)是以圖象形式給出的,或者f(x)的圖象易作出,則可由圖象的上升或下降確定單調性.(3)導數法:先求導數,利用導數值的正負確定函數的單調性及區間.(4)性質法:對于由基本初等函數的和、差構成的函數,根據各初等函數的增減性及復合函數單調性性質進行判斷;復合函數單調性,可用同增異減來確定.[題組訓練]1.下列函數中,滿足“?x1,x2∈(0,+∞)且x1≠x2,(x1-x2)·[f(x1)-f(x2)]<0”的是( )A.f(x)=2x B.f(x)=|x-1|C.f(x)=-x D.f(x)=ln(x+1)解析:選C 由(x1-x2)·[f(x1)-f(x2)]<0可知,f(x)在(0,+∞)上是減函數,A、D選項中,f(x)為增函數;B中,f(x)=|x-1|在(0,+∞)上不單調;對于f(x)=-x,因為y=與y=-x在(0,+∞)上單調遞減,因此f(x)在(0,+∞)上是減函數.2.函數f(x)=log(x2-4)的單調遞增區間是( )A.(0,+∞) B.(-∞,0)C.(2,+∞) D.(-∞,-2)解析:選D 令t=x2-4,則y=logt.因為y=logt在定義域上是減函數,所以求原函數的單調遞增區間,即求函數t=x2-4的單調遞減區間,結合函數的定義域,可知所求區間為(-∞,-2).3.判斷函數f(x)=x+(a>0)在(0,+∞)上的單調性.解:設x1,x2是任意兩個正數,且x1則f(x1)-f(x2)=-=(x1x2-a).當0所以f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函數f(x)在(0, ]上是減函數;當≤x1a,x1-x2<0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)所以函數f(x)在[,+∞)上是增函數.綜上可知,函數f(x)=x+(a>0)在(0, ]上是減函數,在[,+∞)上是增函數.考點二 求函數的值域?最值?)[典例] (1)(2019?深圳調研)函數y=|x+1|+|x-2|的值域為________.(2)若函數f(x)=-+b(a>0)在上的值域為,則a=________,b=________.(3)函數f(x)=的最大值為________.[解析] (1)圖象法函數y=作出函數的圖象如圖所示.根據圖象可知,函數y=|x+1|+|x-2|的值域為[3,+∞).(2)單調性法∵f(x)=-+b(a>0)在上是增函數,∴f(x)min=f=,f(x)max=f(2)=2.即解得a=1,b=.(3)當x≤0時,f(x)=-x2-4x=-(x+2)2+4,而-2∈(-∞,0],此時f(x)在x=-2處取得最大值,且f(-2)=4;當x>0時,f(x)=sin x,此時f(x)在區間(0,+∞)上的最大值為1.綜上所述,函數f(x)的最大值為4.[答案] (1)[3,+∞) (2)1 (3)4[提醒] (1)求函數的最值時,應先確定函數的定義域.(2)求分段函數的最值時,應先求出每一段上的最值,再選取其中最大的作為分段函數的最大值,最小的作為分段函數的最小值.[題組訓練]1.函數f(x)=的值域為________.解析:當x>0時,f(x)=x+≥4,當且僅當x=2時取等號;當x<0時,-x+≥4,即f(x)=x+≤-4,當且僅當x=-2取等號,所以函數f(x)的值域為(-∞,-4]∪[4,+∞).答案:(-∞,-4]∪[4,+∞)2.若x∈,則函數y=4sin2x-12sin x-1的最大值為________,最小值為________.解析:令t=sin x,因為x∈,所以t∈,y=f(t)=4t2-12t-1,因為該二次函數的圖象開口向上,且對稱軸為t=,所以當t∈時,函數f(t)單調遞減,所以當t=-時,ymax=6;當t=1時,ymin=-9.答案:6 -93.已知f(x)=,x∈[1,+∞),且a≤1.若對任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立,則實數a的取值范圍是________.解析:對任意x∈[1,+∞),f(x)>0恒成立等價于x2+2x+a>0在x∈[1,+∞)上恒成立,即a>-x2-2x在x∈[1,+∞)上恒成立.又函數y=-x2-2x在[1,+∞)上單調遞減,∴(-x2-2x)max=-3,故a>-3,又∵a≤1,∴-3答案:(-3,1]考點三 函數單調性的應用考法(一) 比較函數值的大小[典例] 設偶函數f(x)的定義域為R,當x∈[0,+∞)時,f(x)是增函數,則f(-2),f(π),f(-3)的大小關系是( )A.f(π)>f(-3)>f(-2) B.f(π)>f(-2)>f(-3)C.f(π)D.f(π)[解析] 因為f(x)是偶函數,所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2).又因為函數f(x)在[0,+∞)上是增函數.所以f(π)>f(3)>f(2),即f(π)>f(-3)>f(-2).[答案] A[解題技法] 比較函數值大小的解題思路比較函數值的大小時,若自變量的值不在同一個單調區間內,要利用其函數性質,轉化到同一個單調區間內進行比較,對于選擇題、填空題能數形結合的盡量用圖象法求解.考法(二) 解函數不等式[典例] 設函數f(x)=若f(a+1)≥f(2a-1),則實數a的取值范圍是( )A.(-∞,1] B.(-∞,2]C.[2,6] D.[2,+∞)[解析] 易知函數f(x)在定義域(-∞,+∞)上是增函數,∵f(a+1)≥f(2a-1),∴a+1≥2a-1,解得a≤2.故實數a的取值范圍是(-∞,2].[答案] B[解題技法] 求解含“f”的函數不等式的解題思路先利用函數的相關性質將不等式轉化為f(g(x))>f(h(x))的形式,再根據函數的單調性去掉“f”,得到一般的不等式g(x)>h(x)(或g(x)考法(三) 利用單調性求參數的范圍(或值)[典例] (2019?南京調研)已知函數f(x)=x-+在(1,+∞)上是增函數,則實數a的取值范圍是________.[解析] 設11.∵函數f(x)在(1,+∞)上是增函數,∴f(x1)-f(x2)=x1-+-=(x1-x2)<0.∵x1-x2<0,∴1+>0,即a>-x1x2.∵11,∴-x1x2<-1,∴a≥-1.∴a的取值范圍是[-1,+∞).[答案] [-1,+∞)[解題技法]利用單調性求參數的范圍(或值)的方法(1)視參數為已知數,依據函數的圖象或單調性定義,確定函數的單調區間,與已知單調區間比較求參數;(2)需注意若函數在區間[a,b]上是單調的,則該函數在此區間的任意子集上也是單調的.[題組訓練]1.已知函數f(x)的圖象向左平移1個單位后關于y軸對稱,當x2>x1>1時,[f(x2)-f(x1)]·(x2-x1)<0恒成立,設a=f,b=f(2),c=f(3),則a,b,c的大小關系為( )A.c>a>b B.c>b>aC.a>c>b D.b>a>c解析:選D 由于函數f(x)的圖象向左平移1個單位后得到的圖象關于y軸對稱,故函數y=f(x)的圖象關于直線x=1對稱,所以a=f=f.當x2>x1>1時,[f(x2)-f(x1)](x2-x1)<0恒成立,等價于函數f(x)在(1,+∞)上單調遞減,所以b>a>c.2.已知函數f(x)=是R上的單調函數,則實數a的取值范圍是( )A. B.C. D.解析:選B 由對數函數的定義可得a>0,且a≠1.又函數f(x)在R上單調,而二次函數y=ax2-x-的圖象開口向上,所以函數f(x)在R上單調遞減,故有即所以a∈.A級1.下列四個函數中,在x∈(0,+∞)上為增函數的是( )A.f(x)=3-x B.f(x)=x2-3xC.f(x)=- D.f(x)=-|x|解析:選C 當x>0時,f(x)=3-x為減函數;當x∈時,f(x)=x2-3x為減函數,當x∈時,f(x)=x2-3x為增函數;當x∈(0,+∞)時,f(x)=-為增函數;當x∈(0,+∞)時,f(x)=-|x|為減函數.2.若函數f(x)=ax+1在R上單調遞減,則函數g(x)=a(x2-4x+3)的單調遞增區間是( )A.(2,+∞) B.(-∞,2)C.(4,+∞) D.(-∞,4)解析:選B 因為f(x)=ax+1在R上單調遞減,所以a<0.而g(x)=a(x2-4x+3)=a(x-2)2-a.因為a<0,所以g(x)在(-∞,2)上單調遞增.3.已知函數f(x)是定義在區間[0,+∞)上的函數,且在該區間上單調遞增,則滿足f(2x-1)<f的x的取值范圍是( )A. B.C. D.解析:選D 因為函數f(x)是定義在區間[0,+∞)上的增函數,滿足f(2x-1)<f.所以0≤2x-1<,解得≤x<.4.(2019·菏澤模擬)定義新運算⊕:當a≥b時,a⊕b=a;當aA.-1 B.1C.6 D.12解析:選C 由題意知當-2≤x≤1時,f(x)=x-2,當15.已知函數f(x)是R上的增函數,A(0,-3),B(3,1)是其圖象上的兩點,那么不等式-3<f(x+1)<1的解集的補集是(全集為R)( )A.(-1,2) B.(1,4)C.(-∞,-1)∪[4,+∞) D.(-∞,-1]∪[2,+∞)解析:選D 由函數f(x)是R上的增函數,A(0,-3),B(3,1)是其圖象上的兩點,知不等式-3<f(x+1)<1即為f(0)<f(x+1)<f(3),所以0<x+1<3,所以-1<x<2,故不等式-3<f(x+1)<1的解集的補集是(-∞,-1]∪[2,+∞).6.已知函數f(x)=是R上的增函數,則實數a的取值范圍是( )A.[-3,0) B.(-∞,-2]C.[-3,-2] D.(-∞,0)解析:選C 若f(x)是R上的增函數,則應滿足解得-3≤a≤-2.7.已知函數f(x)=,則該函數的單調遞增區間為________.解析:設t=x2-2x-3,由t≥0,即x2-2x-3≥0,解得x≤-1或x≥3,所以函數f(x)的定義域為(-∞,-1]∪[3,+∞).因為函數t=x2-2x-3的圖象的對稱軸為x=1,所以函數t=x2-2x-3在(-∞,-1]上單調遞減,在[3,+∞)上單調遞增,所以函數f(x)的單調遞增區間為[3,+∞).答案:[3,+∞)8.函數f(x)=的最大值為________.解析:當x≥1時,函數f(x)=為減函數,所以f(x)在x=1處取得最大值,為f(1)=1;當x<1時,易知函數f(x)=-x2+2在x=0處取得最大值,為f(0)=2.故函數f(x)的最大值為2.答案:29.若函數f(x)=在區間[2,a]上的最大值與最小值的和為,則a=________.解析:由f(x)=的圖象知,f(x)=在(0,+∞)上是減函數,∵[2,a]?(0,+∞),∴f(x)=在[2,a]上也是減函數,∴f(x)max=f(2)=,f(x)min=f(a)=,∴+=,∴a=4.答案:410.(2019·甘肅會寧聯考)若f(x)=在區間(-2,+∞)上是增函數,則實數a的取值范圍是________.解析:f(x)===1+,要使函數在區間(-2,+∞)上是增函數,需使a-3<0,解得a<3.答案:(-∞,3)11.已知函數f(x)=-(a>0,x>0).(1)求證:f(x)在(0,+∞)上是增函數;(2)若f(x)在上的值域是,求a的值.解:(1)證明:任取x1>x2>0,則f(x1)-f(x2)=--+=,∵x1>x2>0,∴x1-x2>0,x1x2>0,∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,+∞)上是增函數.(2)由(1)可知,f(x)在上是增函數,∴f=-2=,f(2)=-=2,解得a=.12.已知f(x)=(x≠a).(1)若a=-2,試證f(x)在(-∞,-2)內單調遞增;(2)若a>0且f(x)在(1,+∞)內單調遞減,求a的取值范圍.解:(1)證明:當a=-2時,f(x)=.任取x1,x2∈(-∞,-2),且x1<x2,則f(x1)-f(x2)=-=.因為(x1+2)(x2+2)>0,x1-x2<0,所以f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2),所以f(x)在(-∞,-2)內單調遞增.(2)任取x1,x2∈(1,+∞),且x1<x2,則f(x1)-f(x2)=-=.因為a>0,x2-x1>0,又由題意知f(x1)-f(x2)>0,所以(x1-a)(x2-a)>0恒成立,所以a≤1.所以0<a≤1.所以a的取值范圍為(0,1].B級1.若f(x)=-x2+4mx與g(x)=在區間[2,4]上都是減函數,則m的取值范圍是( )A.(-∞,0)∪(0,1] B.(-1,0)∪(0,1]C.(0,+∞) D.(0,1]解析:選D 函數f(x)=-x2+4mx的圖象開口向下,且以直線x=2m為對稱軸,若在區間[2,4]上是減函數,則2m≤2,解得m≤1;g(x)=的圖象由y=的圖象向左平移一個單位長度得到,若在區間[2,4]上是減函數,則2m>0,解得m>0.綜上可得,m的取值范圍是(0,1].2.已知函數f(x)=ln x+x,若f(a2-a)>f(a+3),則正數a的取值范圍是________.解析:因為f(x)=ln x+x在(0,+∞)上是增函數,所以解得-33.又a>0,所以a>3.答案:(3,+∞)3.已知定義在R上的函數f(x)滿足:①f(x+y)=f(x)+f(y)+1,②當x>0時,f(x)>-1.(1)求f(0)的值,并證明f(x)在R上是單調增函數;(2)若f(1)=1,解關于x的不等式f(x2+2x)+f(1-x)>4.解:(1)令x=y=0,得f(0)=-1.在R上任取x1>x2,則x1-x2>0,f(x1-x2)>-1.又f(x1)=f[(x1-x2)+x2]=f(x1-x2)+f(x2)+1>f(x2), 所以函數f(x)在R上是單調增函數.(2)由f(1)=1,得f(2)=3,f(3)=5.由f(x2+2x)+f(1-x)>4得f(x2+x+1)>f(3),又函數f(x)在R上是增函數,故x2+x+1>3,解得x<-2或x>1,故原不等式的解集為{x|x<-2或x>1}.第三節 函數的奇偶性與周期性一、基礎知1.函數的奇偶性 偶函數 奇函數定義 如果對于函數f(x)的定義域內任意一個x 都有f(-x)=f(x)?,那么函數f(x)是偶函數 都有f(-x)=-f(x)?,那么函數f(x)是奇函數圖象特征 關于y軸對稱 關于原點對稱函數的定義域關于原點對稱是函數具有奇偶性的前提條件.若f(x)≠0,則奇(偶)函數定義的等價形式如下:(1)f(-x)=f(x)?f(-x)-f(x)=0?=1?f(x)為偶函數;(2)f(-x)=-f(x)?f(-x)+f(x)=0?=-1?f(x)為奇函數.2.函數的周期性(1)周期函數對于函數f(x),如果存在一個非零常數T,使得當x取定義域內的任何值時,都有f(x+T)=f(x),那么就稱函數f(x)為周期函數,稱T為這個函數的周期.周期函數定義的實質存在一個非零常數T,使f(x+T)=f(x)為恒等式,即自變量x每增加一個T后,函數值就會重復出現一次.(2)最小正周期如果在周期函數f(x)的所有周期中存在一個最小的正數,那么這個最小正數就叫做f(x)的最小正周期.二、常用結論1.函數奇偶性常用結論(1)如果函數f(x)是奇函數且在x=0處有定義,則一定有f(0)=0;如果函數f(x)是偶函數,那么f(x)=f(|x|).(2)奇函數在兩個 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫